摘要:电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念,也是为了响应可持续发展的需求,同时也是时代发展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步,但是随着社会的发展,电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展,不断优化配电设计,在科学利用电力资源的同时,还需要不断提高电力系统的运行效率,并最终达到节能的目的。
关键词:电气自动化工程;节能设计;技术
1电气自动化节能设计的必要性
电气自动化在发展的过程中,不断地创新自身的作用,而设计人员也在对电气自动化的运行能力进行了完善和改动,让其电气自动化不断地作用于人们。早期电气自动化只是为了能够单纯地满足人们对生活的需求,所以,在使用电力的过程中,也出现了电力浪费的情况,造成城市供电的紧张。而现在电气自动化在节能研究上有了重大的突破,例如,在变压器、电气设备系统、滤波器或照明系统等位置都使用了节能技术,这就降低了电力的耗损,充分将有限的电力运用到更多的环境中,提高了电力的运行效率。而且电气自动化节能设计还能够降低电力企业的整体耗能情况,让电力企业实现经济最大化。
2电气自动化设计的原则
2.1安全性
电气自动化的安全运行是电气自动化工程中重要的环节,也是重要的运行原则。而节能设计是电气自动化设计中的一项内容和要求,也是适应现在城市发展的重点,虽然节能设计在电气自动化运行中非常重要,但是安全原则却是最重要的。因为,一切的电气自动化运作都需要以安全运行为主,所以,在电气自动化设计的过程中,工程师应该以安全原则为基础进行相应功能的节能设计。在确保人员安全和环境安全的前提下,进行技术的革新,让电气自动化工作在安全的环境下能顺利发展。而且电气自动化设计的过程中,也会利用本质安全性的原则对电气设备进行设计,以此确保设备在运行的过程中即使出现违规的操作也不会出现安全问题。
2.3创新环保
电气自动化为了能够适应城市的发展,需要在设计技术上跟上时代思想的变化,既要在设计上进行创新,还需要在节能技术上体现环保的意义。所以,节能技术设计人员需要在设计的过程中,尝试各种的新技术,以此来实现达到理想的节能效果。再者,创新的节能科技技术,能够提高设备的运行技能,例如,在照明系统,在传统的照明技术都是需要利用电力促进其运作,当太阳能节能技术参与到照明系统中,在夜晚使用的照明亮度则不再需要直接电力的供应,只需要在白天的时候利用太阳能技术就能够积攒足够照明所需要的电量,这样方式不仅创新,而且非常环保。
3对电气自动化工程中节能设计技术的探讨
3.1减少线路传输产生的耗损
由于无法对线路上的电流做出改变,所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以,可以从这几方面做起,减少导线电阻:(1)使用功率较小导线;(2)使用相对较短的导线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样做可以避免在布线过程中少走弯路,减少人员的工作量,有效减少电能耗损,同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离,也是减少供电的距离;(3)使用截面积大较大的导线,如果条件允许,可以选用较大截面积的导线,有效减少电阻产生的耗损。
3.2无功补偿
电力系统在运行的过程中,配电设备中的无功功率占有较大的容量,所以存在较为严重的电能耗损的情况,不仅影响到电压,还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说,无功功率主要表现在功率低,尤其是当功率过低的时候,用户需要向相关部门缴纳一定的罚款,因此如果说能够使用合适的无功补偿设备,就可以保证功率的平衡,有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损,从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响,那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收,同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用,因此可以让电容器和无功功率进行抵消。
利用电气相关设备在进行无功补偿时候,有几处要格外注意:(1)利用电容器在进行无功补偿的时候,一定要根据电压容量,电压负荷,自然功率,目标功率等参数来确定电容器的容量,同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波,需要通过串联定量电抗器来消除谐波;(2)以参数的物理量来确定无功的电流,功率的参数,从而有效避免投切振荡现象;(3)由于之前主要采用分担电容器和投切电容器的方式进行无功补偿,尽管也采用了编码配置和按比例分配方式,但是其效果并不佳。所以,目前采用模糊投切的方式,在调节平滑度和准确性方面发挥出了更好的作用。
3.3滤波器
因为非线性电压产生电流的电气设备不断的增加,所以,由此产生的谐波电流也随之增多。另外,谐波电流会产生一定作用的电压,这些电压对电网的电流起到对抗作用,所以,在这种情况下最容易出现电压畸变的现象。因此,为有效避免误操作情况的发生,最大限度的消除谐波电流,可以通过使用滤波器来减少谐波。
例如有源滤波器就是比较常见的滤波器,它的主要特征是动态性能好,反应快,能够在无功补偿情况下快速的消除谐波,从而达到限定的功率:(1)无功补偿可以一次性消除80次的滤波;(2)有源滤波器采用并联的方式将电能的功率范围扩展到更宽阔的层次。有源滤波器通过过滤谐波,从而快速的消除谐波,有效避免误操作情况的发生,大大的提升了电能的运行功率,使无功补偿达到最佳的运行效果,实现节能目的。
结束语
近几年,因为我国在不断推行技术和科技的发展,在电气自动化的研究方面有了重大的突破。关于电气自动化节能技术的设计我国研究人员已经探索了很多新的领域,对不可再生资源和环境的保护具有重要作用,减少了资源的浪费,提高了人们的生活环境的舒适度和生活质量,所以,电气自动化工程中的节能设计对人类发展起到了积极的推动作用。
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论文作者:杨勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/1
标签:节能论文; 电气自动化论文; 谐波论文; 功率论文; 电能论文; 滤波器论文; 电流论文; 《基层建设》2017年第25期论文;